A fotovillamos napenergia hasznosítás helyzete és fejlesztési stratégiája

A fotovillamos napenergia hasznosítás helyzete és fejlesztési stratégiája

Pálfy Miklós Solart-System

www.solart-system.hu

Bevezetés • Sugárzás • Potenciál • Napelemek (mennyiség, ár, költség, hatásfok, gyártás) • Alkalmazások • Stratégia


Sugárzási energia • 1168-1460/1150-1332 kWh/m2 • Magyarország területére 1.16*1014 kWh/év. 1250 kWh/m2 • Ez nemzeti kincsünk! • Ez 2900 szorosa az éves villamosenergia fogyasztásnak. • Egy háztartás éves villamos-energia igénye = 2 m2-re érkező napenergia. www.solart-system.hu

POTENCIÁL ÖSSZESEN Nagypanel és alagutzsalus házak

Vizszintes felület 2 (km )

o

30 –os felület 2 (km )

63 13,5

Mezőgazdasági épületek Oktatási épületek

9,5445 1,68

Oktatási épületek Önkormányzati épületek

o


3,94

Egyéb lakóépületek Mezőgazdasági épületek

o


2,77144 1,992

Önkormányzati épületek

3,286136

Elvileg beépithető napelem 2 felület (km )

Valóságban kedvezően beépithető napelem felület 2 (km )

Beépitési o dőlésszög ( )

Beépithető napelem teljesitmény (MWp)

Éves villamos energia termelés 9 (10 kWh)

1,698

0,764

30

76,416

0,0916996

63

28,350

45

2835

3,26025

5,819

2,618

30

261,8325

0,314199

9,545

4,295

45

429,5025

0,4939279

0,724

0,326

30

32,5836

0,0391003

2,771

1,247

45

124,7148

0,143422

0,859

0,386

30

38,63484

0,0463618

3,286

1,479

45

147,87612

0,1700575

Gyep-legelő

10610

4573

2057,810

30

205780,95

246,93714

Új mezőgazdaságilag felszabadult területek

10000

4310

1939,500

30

193950

232,74

47,388

10,662

30

1066,23

1,279476

1,341762

1,342

0,604

60

60,37929

0,0664172

1,341762

9019,341

4048,041

404804,12

485,58205

Vasútvonalak mentén

47,388

Autópályák mentén Összesen

20631,112

47,388

78,602076


POTENCIÁL • Magyarországon potenciálisan telepithető napelemes berendezések éves villamos energia termelése: 486 milliárd kWh. • Az éves villamos energia termelés értéke a Magyarország jelenlegi villamos energia fogyasztásának több mint 12 szerese.


Mai helyzet

• • •

2008-ben 5950 MWp PV Éves növekedés 110%! EU a legnagyobb piac (2008-ban 82%)


Az összes napelemes berendezés a világon


Forrás:EPIA

Az összes napelemes berendezés növekedése az EU új tagállamaiban


Az összes napelemes alkalmazás az EU új tagállamaiban 62 MWp 95 % hálózatra tápláló berendezés Éves növekedés mértéke 38% (20032005) Éves növekedés mértéke 70% (2006) Éves növekedés mértéke 300%! (2007) Éves növekedés mértéke 600%! (2008) www.solart-system.hu

Az összes napelemes berendezés az EU új tagállamaiban 2008-ban Cseh Köztársaság 54,7 MWp Szlovénia 2,15 MWp Ciprus 1,8 MWp Bulgária 1,4 MWp Lengyelország 0,82 MWp Magyarország 0,45 MWp (0,65 MWp 2009-ben) Szlovákia 0,066 MWp


Magyarországi alkalmazások • • • • • • • •

Felmérés 2009 (több mint 200 levél) Gyártók, viszonteladók, szakcégek, áramszolgáltatók Hazai napelem eladások: kb.755 kWp (2005-2009) Hálózatra dolgozó rendszerek: kb.450 kWp, kb.110 berendezés (listavezető: ELMŰ 70 berendezéssel) Autonom áramforrások: kb.50 kWp kb. 80 berendezés(200 kWp? kb. 200 berendezés ?) NEP-4 támogatás 2009 pályázat/elnyert 91/33 137,89/68,99 MFt. KEOP támogatás 2009 1 pályázat 30,12 MFt K+F ?


A napenergiával termelt villamos áram átvételi ára az EU új tagállamaiban

Cseh Köztársaság 0,47 €/kWh Szlovénia 0,399 €/kWh Ciprus 0,383/0,36 €/kWh (magán/vállalkozás) Bulgária 0,394/0,366 €/kWh (<5kW/>5kW) Szlovákia 0,45 €/kWh (2009-től) Magyarország 0,093 €/kWh www.solart-system.hu

PV piaci előrejelzés 2010-re

• 2008-ban 5950 MWp Európa 82% • 2010-ben 7400 MWp Európa 66%


Napelemes berendezések várható alkalmazása Európában Forrás:EPIA


Napelem modulok eladási ára


Napelem árak 2010 februárjában (Forrás:Solarbuzz)

Solar Electricity 19.50 cents per kWh Down 0.09 cents EUROPE €4.19 per Watt Down 3 Cents UNITED STATES $4.27 per Watt Down 3 Cents Number of Prices <$4.00/Wp 393 (Up 31) (25.8% of survey) Lowest Mono- crystalline Module Price $2.37/Wp (€1.68/Wp) Lowest Multi- crystalline Module Price $1.98/Wp (€1.39/Wp) Lowest Thin Film Module price $1.76/Wp (€1.25/Wp) www.solart-system.hu

Fotovillamos energiaátalakítás • Energia átalakítási hatásfok elvben akár 6070% (Delaware University max: 42,8%) • Gyakorlatban amorf Si 4-6%, kristályos Si 15-17% (SANYO HIT 19,5 %) • Költség: amorf Si 1-2 €/Wp, cél: 0,8 €/Wp, CIS 0,5 €/Wp kristályos Si 2-2,5 €/Wp cél: 1 €/Wp


Napelemgyártás Magyarországon

1973. 1989. 1990. 1997. 2004.

•

2004. Sol@Mio napelem gyár? 2006. Korax napelem gyár. www.korax.hu

2007. Heliogrid napelem gyár Rétság. (~70 MEuro beruházás) www.heliogrid.com 2007. Genesis Környe. (~100 MEuro beruházás)

VKI. Pannonglas SOLARLAB. Solart-System. www.solart-system.hu Dunasolar. SANYO PV. www.sanyo.com


SANYO


KORAX


Heliogrid


Alkalmazások • • • •

Autonom áramforrások Hálózatra dolgozó rendszerek Kváziautonom áramforrások Közszükségleti cikkek


Hálózatkiépités vagy napelemes áramforrás 1000 900 800 700

[m]

600 NAPELEMES ÁRAMFORRÁS OLCSÓBB

500 400

HÁLÓZATKIÉPÍTÉS OLCSÓBB

300 200 100 0 0

200

400

600

800

1000 1200 1400 1600 1800 2000

[kWh/év] www.solart-system.hu

Az első hazai napelemes áramforrás 1975-ben


0,5/1,4 kW-os kombinált napelemesszélgenerátoros autonóm áramforrás


1,35 kWp kváziautonóm napelemes áramforrás


10 kWp lapostetőre szerelt napelemes áramforrás


10 kWp autópálya parkolóban elhelyezett napelemes áramforrás


5 kWp homlokzatra szerelt napelemes

áramforrás Sátoraljaujhelyen


20 kWp tetőre szerelt napelemes rendszer Budapesten


3x7 kWp napkövetőre szerelt napelemes rendszer Gyálon


50 kWp állványzatra szerelt napelemes áramforrás


100 kWp tetőre szerelt napelemes áramforrás (2009)


EU PV Stratégiai Programja (SRA) 1980

Ma

2015

2030

Hosszú-távon várható

A telepítés teljes költsége (2006. évi értéken, €/Wp)

>30

5

2.5

1

0.5

Villamos energia előállítási Költsége (2006. évi értéken, €/kWh)

>2

0.30

A kereskedelemben elérhető sík napelem modulok maximális hatásfoka (%)

Max 8%

Max 15%

Max 20%

Max 25%

Max 40%

A kereskedelemben elérhető koncentrátoros modulok hatásfoka (%)

(~10%)

Max 25%

Max 30%

Max 40%

Max 60%

>10

2

1

0.5

0.25

A rendszer energia megtérülése Dél Európában (év)

* versenyképes kiskereskedelmi ár ** versenyképes nagykereskedelmi ár


0.15

*

0.06

**

0.03

EU PV Stratégiai Programja (SRA) A. Fotovillamos elemek, napelemek és modulok: - anyagok; - átalakítási módszerek és eszközök; - gyártás és összeszerelés (beleértve a berendezéseket is). B. Kiegészítő rendszer elemek (Balance of System, BoS): - rendszer elemek és telepítés - anyagok beépítése C. Koncentrátoros rendszerek D. Környezetvédelmi minőség E. Alkalmazhatóság F. A fotovillamos rendszerek társadalmi-gazdasági összefüggései


EU PV Platform 2010 januári nyilatkozata (Photovoltaic technologies: the benefits of diversity)

• 30 év óta folyamatos az árcsökkenés • Aktivan támogatja a különböző technológiák fejlesztését • Ellene van egy vagy néhány technológia kiemelésének • Alacsony költség és fenntarthatóság • Gigawattból terawatt nagyságrend • Globális hatásvizsgálat www.solart-system.hu

EU PV Platform + EPIA 2010 január Megvalósitási terv 2010-2012-re (Solar Europe Industry Initiative SEII)

Célkitűzés: PV EU villamos energia igényben részesedés • 2020-ra 12 % • 2030-ban 20 % • 2050-ben 30 %


EU PV Platform + EPIA 2010 január Megvalósitási terv 2010-2012-re (Solar Europe Industry Initiative SEII)


Magyar PV stratégiai célja • a versenyképesség növelése; • a hatékonyság növelése; • a munkahelyek megtartása, ill. új munkahelyek teremtése; • az unikális fejlesztések, specializálódás, prioritások kiemelése.


Javasolt fő fejlesztési irányok •

technológiai tekintetben - a hatásfok, a stabilitás és az élettartam során termelt energia növelése mellett - : - a fotovillamos eszközök, napelemek és modulok, kiemelten a vékonyréteg technológiák és a gyártásközi mérő- és ellenőrző eljárások fejlesztése; - a kiegészítő rendszer-elemek fejlesztése, kiemelten az épületintegrálást valamint a rendszerelemeket minősítő berendezések fejlesztését.


Javasolt fő fejlesztési irányok •

társadalmi hatások vonatkozásában - a fotovillamos technológiák szélesebb körű elterjedése és az energiatudatosság növelése céljával - ; - a fotovillamos technológiák alkalmazhatóságának vizsgálata, beleértve a teljes napelemes terméklánc jogi és árszabályozásának, valamint szabványosításának, a piacbővítésnek a kérdéseit; - kommunikációs stratégiák kidolgozása, kiemelten egyes célcsoportok tájékoztatására, oktatására


Javasolt fő fejlesztési irányok A. Fotovillamos technológiai (process) kutatásfejlesztés 1. Fotovillamos elemek, napelemek és modulok: • Vékonyréteg technológiák • Vékonyréteg technológiai berendezések • Gyártásközi mérő és vizsgáló berendezések • Feltörekvő- és új technológiák • Nanokompozit- és polimer technológiák • Koncentrátoros rendszerek


Javasolt fő fejlesztési irányok 2. • • • •

Kiegészítő rendszer elemek (Balance of System, BoS): Intelligens áramátalakítók és szabályozók Épületintegrálási rendszerek Távmonitorozó rendszerek Minősítő berendezések


Javasolt fő fejlesztési irányok B. A fotovillamos rendszerek elterjesztésének eszközrendszere 1. Alkalmazhatóság • Újabb alkalmazások • Jogi környezet, szabványosítás • Szórt sugárzás térkép 2. Társadalmi hatások kutatása • Energiatudatosság, kommunikáció • Oktatási és demonstrációs rendszerek


A versenyképességünk feltételei •

•

Az oktatási és demonstrációs rendszerek színvonalának azonnali növelése, ideértve a műszaki és természettudományos képzést a megfelelő szintű munkaerő kibocsátásához, és a tájékoztatási projekteket (awareness) is. A nagy hozzáadott értékű fotovillamos K+F kiemelt támogatása; különös tekintettel a vékonyréteg napelemek fejlesztésére


A versenyképességünk feltételei •

•

•

A műszeripari hagyományokra épülő, fotovillamos mérőműszer fejlesztést és gyártás megerősítése A hazai ártámogatási rendszerek (beruházási támogatás és visszavásárlási ár) európai szintre történő emelése, megfelelő törvényi és szabályozási rendszerek életbeléptetésével. Lehetőség szerint kiterjedt hazai fotovillamos K+F hálózat és rá épülő nagykapacitású hazai termelés létrehozása.


Nálunk is süt a nap

Köszönet a figyelemért! [email protected]


A fotovillamos napenergia hasznosítás helyzete és fejlesztési stratégiája

Recommend Documents